期末综合冲刺卷·物理(九)-【步步维赢】2025-2026学年高一下学期物理期末综合冲刺卷

高一下学期期末综合冲刺卷·物理（九） (满分：100分) 一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分.在每小题给出的四个选项中，只有一项符 合题目要求。) 1.室内有几种用电器：1.5kW的电饭煲、200W的电冰箱、750W的取暖器、250W的电视 机和2kW的空调器。如果进线处有13A的保险丝，供电电压为220V,则下列情况下 如 不可能同时使用的是 A.电饭煲和电冰箱 B.取暖器和空调器 C.电饭煲和空调器 D.电冰箱、电视机和空调器 金 2.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转，如图所示。有人站在圆盘边缘P 点上随圆盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O。若子弹的速度 .0 为，则 A.枪应瞄准目标O射去 剂 B.枪应向PO的右方偏过0角射去，且cos9=wR Uo C.枪应向PO的左方偏过0角射去，且tan0=o尽 00 D.枪应向PO的左方偏过0角射去，且sin9=w迟 3.假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为g。,在 赤道的大小为g,地球自转周期为T,引力常量为G。则地球的密度为 A 3π(g0-g） B 3πg0 C.3xgo D. 3元g0 GTgo GT(g0-g） GT GT'g 4.如图为质点做匀变速曲线运动的轨迹示意图，且质点运动到D点(D点 是曲线的拐点)时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A点 童 运动到E点的过程中，下列说法正确的是 9-1 A.质点经过C点时的速率比D点时的大 B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90° C.质点经过D点时的加速度比B点时的大 D.质点从B点到E点的过程中，加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小 5.两个完全相同的金属球A和B(可视为点电荷)所带电荷量之比为1：7，相距为r。两者 接触一下放回原来的位置，若两点电荷原来带异种电荷，则后来两小球之间的库仑力大 小与原来之比是 A.3:7 B.4:7 C.9:7 D.16:7 6.如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距1，在正极板附近有 一质量为M、电荷量为q(q>0)的粒子；在负极板附近有另一质量为 、电荷量为一q的粒子。在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始 运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距！的平面。若两粒子间的相互 作用力可忽略，不计重力，则M:m为 A.3:2 B.2:1 C.5:2 D.3:1 7.一位同学将变阻器与一只标有“6V6~8W”字样的小灯泡L及开关 S串联后接在6V的电源E上，当S闭合时，发现灯泡发光。按图中所 示的接法，当滑片P向右滑动时，灯泡将 A.变暗 B.变亮 C.亮度不变 D.可能烧坏灯泡 8.在如图所示电路中，电源的电动势E=9.0V,内阻可忽略不计；AB为 E S 滑动变阻器，其电阻R=302;L为一小灯泡，其额定电压U=6.0V,额 定功率P=1.8W;S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在 C B 接通开关S,然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C时，小灯泡恰好正常发 光。则C、B之间的电阻应为 A.102 B.202 C.152 D.52 9-2 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全 部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分。) 9.如图所示，R,和R。是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体， 电流方向 电流方向 但R,的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压，通过两 R 导体的电流方向如图所示，则下列说法正确的是 A.R,中的电流小于R,中的电流 B.R,中的电流等于R。中的电流 C.R,中自由电荷定向移动的速率大于R。中自由电荷定向移动的速率 D.R,中自由电荷定向移动的速率小于R,中自由电荷定向移动的速率 10.如图所示，一带负电的金属环绕轴OO以角速度ω匀速旋转，在环左侧 A处和环上方B处分别放两个小磁针，平衡后小磁针北极的指向是 01 A.A处指向左 B.A处指向右 C.B处指向左 D.B处指向右 11.利用下列几组数据能算出地球质量的是（引力常量G为已知） ( A.地球绕太阳运动的周期T和地球中心与太阳中心的距离r B.月球绕地球运动的周期T和地球的半径r C.月球绕地球运动的角速度和月球中心与地球中心的距离 D.月球绕地球运动的周期T和轨道半径r 12.应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深 、G 入。如图所示，例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面 内以速率v按顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动。假设t=0时 刻苹果在最低点a且重力势能为零，关于苹果从最低点a运动到最高 点c的过程，下列说法正确的是 A.苹果在最高点c受到手的支持力为mg十m尺 B.苹果的重力势能随时间的变化关系为E,=mgR[1一cos()] C.苹果在运动过程中机械能守恒 D.苹果在运动过程中的加速度大小不变 9-3 三、非选择题（本题共6小题，共60分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。) 13.(6分)两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I1和I2,电流的 方向如图所示。在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b 在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线 d 上。导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的点是 14.(8分)某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。 (1)某同学用20分度游标卡尺测量出小球的直径为1.020cm。如图所示，弹 刻度尺 射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、 B的时间分别为2.55ms、5.15ms,由此可知，小球通过光电门A、B时的速度 分别为A、B,其中A= m/s。 (2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较 (用题目中涉及的物理量符号表示)是否相等，就可以验证机械能是否守恒。 (3)通过多次实验发现，小球通过光电门A的时间越短，(2)题中要验证的两数值差越 大，试分析实验中产生误差的主要原因： 15.(10分)如图所示，阴影区域是质量为M、半径为R的大球体挖去一个小圆球后的剩余部分。 所挖去的小圆球的球心0和大球体的球心O的距离是。求大球体的剩余部分对球体外离 球心O距离为2R、质量为的质点P的引力(P在两球心OO连线的延长线上)。 2R 9-4 16.(12分)为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为 0=60、长为L,=25m的倾斜轨道AB,通过微小圆孤与长为L,=5 m的水平轨道 BC相连，然后在C处设计一个完整的竖直光滑圆轨道，出口为水平轨道上D处，如图 所示。现将一个小球从距A点高为h=0.9m的水平台面上以一定的初速度v。水平弹 出，到A点时小球的速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB和BC 的动摩擦因数均为三，g取10m (1)求小球初速度。的大小； 08 R 9-5 (2)求小球滑过C点时的速率vc; (3)要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件？ 9-6 17.(12分)盛夏的夜晚，正当大地由喧闹归于沉睡之际，天空却不甘寂 寞地施放着大自然的“烟火”，上演着一场精彩的闪电交响曲。某摄 影爱好者拍摄到的闪电如图所示，闪电产生的电压、电流是不稳定 的，假设这次闪电产生的电压可等效为2.5×10？V,电流可等效为 2×105A,历时1×103s,则： (1)若闪电定向移动的是电子，这次闪电产生的电荷量以0.5A的电流为小灯泡供电， 能维持多长时间？ (2)这次闪电释放的电能是多少？ 9-7 18.(12分)红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道闪光，每道闪光称为一个脉冲。现有一 红宝石激光器，发射功率为P=1.0×10W,所发射的光脉冲持续时间△t=1.0×101s, 波长为693.4nm(1nm=109m)。求： (1)每个光脉冲的长度。 (2)每个光脉冲含有的光子数。（已知h=6.63×1034J·s,结果保留两位有效数字） 9-814.解析：(1)由于待测电源的电动势为3V,故电 压表应选0~3V量程，而该电路中的电压表 分流越小，实验误差越小，故选内阻大的电压 表，故电压表选A。回路中电流的最大值Imx= 、E R+R2+r+ra ≈158mA,故电流表选C。 (2)当电压表示数变大时，说明外电路电阻变 大，即滑片从左向右滑动时，滑动变阻器接入 电路的电阻变大，对于A、B两选项，在滑片移 动的过程中回路电阻不变，选项C中滑片向右 移动时回路电阻变大，选项D中滑片向右移动 时回路电阻变小，故选项C正确。 (3)根据闭合电路欧姆定律，得E=UU+I(R2十r), 即U=E-I(R2十r),所以k=R2十r,所以r= k-R2,横截距为U=0时，I=a,即0=E-ak, 所以E=ak。 答案：(1)AC(2)C(3)akk-R 15.解析：设小球经过B点时的速度为，小球平抛 运动的水平位移x=√J(3R)一(2R)=√5R,竖 直方向上2R=2gt。 故0=义=5R=5gR t 4R 2 在B点，根据牛顿第二定律有F十mg=mR' 所以F=4mg,根据牛顿第三定律，小球对轨 道口B处的压力大小为F'=F=上 4mg。 答案：子n8 16.解析：木块B从静止开始下降h的过程中，两 木块组成的系统机械能守恒，根据机械能守恒 定律，系统减少的重力势能等于系统增加的动 能，则 2mgh=7nw+号×2m 1 解得u=2V3gh 3 设轻绳对木块B做功为W,对木块B由动能 定理得 2mgh+W=2 ×2mw2-0 解得W=一 3mgh。 2√/3gh 答案：3 2 3mgh 17.解析：(1)设电子经电压U1加速后的速度为0， 由动能定理有cU=2mu6 1 2eU 解得v二Nm (2)电子沿极板方向做匀速直线运动，沿电场 方向做初速度为零的匀加速直线运动。设偏 转电场的电场强度为E,电子在偏转电场中运 动的时间为t,加速度为a,电子离开偏转电场 时的偏移量为y。由牛顿第二定律和运动学 公式 有t=,a= 1 mdy-zar 解得y= U2L2 AU d (3)减小加速电压U1或增大偏转电压U2。 答案：(1)√ 2eU 29u (3)见解析 m 4U d 18.解析：(1)a线圈面积正好与圆形磁场区域 重合， ④1=Bπr2,Φ2=B1πr2, △Φ=④2-④1|=|(B1-B)πr2|=1.256× 102Wb, b线圈面积大于圆形磁场面积，即线圈的一部 分面积在磁场区域外，有磁感线穿过的面积与 a线圈相同，故磁通量的变化量与a线圈相同。 (2)磁场转过30°，a线圈面积在垂直磁场方向 的投影为πr2c0s30°，则更=Bπrc0s30°， △Φ=|Φ-Φ1=Bπr2(1-c0s30°)≈3.4× 10-3Wb。 (3)以线圈a正对读者的一面为观察对象，初 状态磁感线从该面穿入，线圈转过180°后，磁 感线从该面穿出，故△Φ=BS-（一BS)=2BS =5.0×10-2Wb. 答案：见解析 高一下学期期末综合冲刺卷·物理（九） 1.C电路中允许的最大功率为Pm=UI=2860W。 用电器的功率之和大于Pm时，用电器就不可能 同时使用，故选项C正确。 2.D要击中圆盘中心目标O,则 子弹的合速度沿半径方向指向 O。如图所示，因为子弹离开枪 *0 口时有与枪相同的线速度？二 wR,所以枪应向PO的左方偏 过0角射去，且sin0=迟，故选项D正确。 3.B在地球两极处·有G=mg0;在赤道处， 防G9mg票R,故R8T 4π Rgo 验R M G 3g0 4R4πRG 3πg0 GT(g6一g ,B正确。 4.A因为质点做匀变速运动，所以加速度恒定， C项错误。在D,点时，加速度与速度垂直，故知 加速度方向向上，合力方向也向上，所以质点从 C到D的过程中，合力方向与速度方向的夹角 大于90°，合力做负功，动能减小，c>0D,A项 正确，B项错误。从B至E的过程中，加速度方 向与速度方向的夹角一直减小，D项错误。 5.C接触前，两小球之间的库仑力为F=k9·79 7号，接触后两者所带电荷量为q-9,9=3g,两 2 小球之间的库仑力为F=k939=9k9,故 r F:F=9:7,C正确。 6.A两粒子同时从静止开始，在电场力作用下做 匀加速直线运动，同时经过某一平面，它们在相 同时间内位移之比为2：3，根据x=a,可知 它们的加速度之比为2：3。粒子受到的电场力 为F=B,站合牛领第二定体得0一月由于两 粒子所受电场力大小相等，故质量之比应为 3:2,即A正确。 7.B由题图可知，变阻器接入电路的是PB段的 电阻丝，由于灯泡的额定电压等于电源电压，所 以不可能烧坏灯泡。当滑片P向右滑动时，接 入电路中的电阻丝变短，电阻减小，灯泡变亮， 选项B正确。 8.B本题中小灯泡恰好正常发光，说明此时通过 Pa=1.8A= 小灯泡的电流达到额定电流1一一6.0 0.3A,两端电压达到额定电压U籁=6.0V,而小 灯泡和电源、滑动变阻器的AC部分串联，则通过 电阻AC的电流与通过小灯泡的电流相等，故 0=9.0。.6.0n=100,所以Ras R-RAc=202。 Q.BD设正方形的边长为L、厚度为d,则1=是， R=p5-P号得I以欺RR中 0 的电流相等，A错误，B正确；由I=ngSv= ngLdv得，L大则v小，C错误，D正确。 10.AD带负电的金属环旋转时，形成了与转动 方向相反的环形电流，此环形电流在A处产生 的磁场方向向左，在B处产生的磁场方向向 右，所以平衡后小磁针北极在A处指向左，在 B处指向右，A、D正确。 11.CD已知地球绕太阳运动的周期和地球的轨 道半径，只能求出太阳的质量，而不能求出地 球的质量，所以选项A错误；已知月球绕地球 运动的周期和地球的半径，而不知道月球绕地 球运动的轨道半径，不能求出地球的质量，选 项B错误；已知月球绕地球运动的角速度和轨 道半径，由GMm=mr2可以求出地球的质 r2 量，选项C正确：由Gm=mr毕也可以求 出地球的质量，所以选项D正确。 12.BD在最高点，苹果受到手的作用力，方向向 上，受到重力，方向向下，故根据牛顿第二定律 可得mg一F、=n反，解得F=mg一m发 A错误。设上升过程中半径与竖直方向的夹 角为0，根据孤长公式I=R0可得ot=R0,即 目=，从a到c的过程中，苹果高度为h= R[1-cos(R)],所以重力势能的变化关系式 为E。=mgR[1-c0s(发)]，B正确；手的支持 力对苹果做功，苹果的机械能不守恒，C错误； 苹果做匀速圆周运动，加速度大小恒定不变， 时刻指向圆心，D正确。 13.解析：两导线在a、b两点产生的磁场方向相 反，磁感应强度可能为零，两导线在c、d两点 产生的磁场方向成一夹角、不共线，磁感应强 度不为零。 答案：a点b点 14.解析：(1)小球通过光电门可近似认为做匀速 d_1.020cm=4m/s 直线运动，所以0==2.55ms (2)在验证机械能守恒定律时，要看动能的减 VA UB 少量是否等于势能的增加量，即gh=2一2。 (3)小球通过A的时间越短，意味着小球的速 度越大，而速度越大受到的空气阻力就越大， 损失的能量越多，动能的减少量和势能的增加 量差值就越大。 答案：440或40也对)（②）gh和号号 (3)小球上升过程中受到空气阻力的作用，速 度越大，所受阻力越大 15.解析：用填补法计算万有引力： 将挖去的部分补上，则完整的大球对球外质点 P的引力：F,= -,丰径为号的小 (2R) 球的质亚=青（受）·=兴补上的小球 3 3π(2 对质点P的引力：F,=GMm GMm (R 50R2, 因而挖去小球后阴影部分对质点P的引力： F-F-F,=GMm_GMm_23GMm 4R2 50R1 100R2· 答案0 16.解析：(1)小球开始时做平抛运动：0,2=2gh, 代入数据解得 ,=3√2m/s。 在A点：tan60°= 得0，=，tan60=V6m/s。 (2)从水平抛出到C点的过程中，由动能定理得 mg (h+Li sin 0)-umgLicos 0-umgL2= 代入数据解得vc=3√6m/s。 (3)小球刚好能过最高点时，重力提供向心力， 则mg=”, R,m2=2msR,十7m, 代入数据解得R1=1.08m。 当小球刚能到达与圆心等高时，有2mu2- mgR2,代入数据解得R2=2.7m。 当圆轨道与AB相切时，R3=BC·tan60°=1.5m, 即圆轨道的半径不能超过1.5m。 综上所述，要使小球不离开轨道，R应该满足 的条件是0<R≤1.08m。 答案：(1)√6m/s(2)3√6m/s (3)0R≤1.08m 17.解析：(1)根据电流的定义式1=9， 可得q=1t=2×10×1×103C=200C, 供电时间1=子-085=0 (2)这次闪电释放的电能为 E=qU=200×2.5×10J=5×10J。 答案：(1)400s(2)5×10J 18.解析：(1)光脉冲的长度即光在一个脉冲时间 内传播的距离，根据s=ct可知，每个光脉冲的 长度为s=c△t=3×108×1.0×101m= 3.0×103m (2)根据E=Pt可知，每个光脉冲含有的能量 为E=1.0×10×1.0×101J=105J 而每个光子的能量e=hv=h分 故每个光脉冲含有的光子数n=E≈3.5X10个。 答案：(1)3.0×103m(2)3.5×1013个 高一下学期期末综合冲刺卷·物理（十） 1.D磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种 客观存在的物质，磁体与磁体、磁体与通电导 体、通电导体与通电导体之间的相互作用都是 通过磁场产生的。 2.C同轴传动，C、E两点的角速度相等，由a=wr, 有c=2,即ac=2ae:两轮边缘点的线速度大小相 等由a=,有=印a=2故这项C 正确。 3.C根据图象可得，物体下落25m,用的总时间 为2.5s,根据自由落体公式可求得行星表面的 重力加速度，C项正确；根据行星表面的万有引 力约等于重力，只能求出行星质量与行星半径 平方的比值（在已知引力常量G的前提下），不 能求出行星的质量和半径，A项和B项错误；因 为物体质量未知，不能确定物体受到行星的引 力大小，D项错误。 h 4.C根据2h=2g,得4=2√ 1 则L=0ti=2w√g 由h=1 285, ，则s=2wt=2w√g 得t2入g 所以L= 乞，故选项C正确。 8